流体力学例题总汇07-08
流体力学题库(附答案)
流体力学题库（附答案）一、单选题（共48题，每题1分，共48分）1.（）管路各段阻力损失相同。
A、短管管系B、串联管系C、并联管系D、分支管系正确答案：C2.理想液体的特征是( )A、不可压缩B、符合牛顿内摩擦定律的C、无粘性D、粘度为常数正确答案：C3.当容器内工质压力大于大气压力时，工质处于（）状态。
A、标准B、正压C、负压D、临界正确答案：B4.某点的真空压力是65000pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为（）。
A、165000PaB、65000PaC、55000PaD、35000Pa正确答案：D5.在圆管流中，层流的断面流速分布为（）。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案：C6.抽气器的工作原理是（）A、动量方程B、静力学基本方程C、连续性方程D、伯努利方程正确答案：D7.伯努利方程说明，流体在水平管内定常流动中，流速降低（）A、压力下降B、都可能C、压力上升D、压力不变正确答案：C8.那个设备压力是真空压力（）。
A、再热器B、凝汽器C、过热器D、给水泵正确答案：B9.伯努利方程中Z+P/ρg表示（）A、单位体积流体具有的机械能B、通过过流断面的流体所具有的总机械能C、单位质量流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案：D10.超临界机组主蒸汽压力最接近的是（）。
A、5个大气压B、26兆帕C、50巴D、5公斤正确答案：B11.静止的流体中存在（）。
A、压应力、拉应力和剪切力B、压应力和拉应力C、压应力D、压应力和剪切力正确答案：C12.将极细测压管插入水中，毛细现象会使得液位（）A、下降B、不变C、都有可能D、上升正确答案：D13.一个标准大气压（1atm）等于（）。
A、Hg780mmB、101.325kPaC、720mmHgD、110.325kPa正确答案：B14.流体在管道内的流动阻力分为（）两种。
A、阀门阻力、三通阻力B、沿程阻力、局部阻力C、流量孔板阻力、水力阻力D、摩擦阻力、弯头阻力正确答案：B15.主机润滑油压力为130千帕，其是多少米水柱（）。
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第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型？含有气泡的液体是否适用连续介质模型？ 答：所谓流体的连续介质模型，即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话，则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示，设平行板间隙为0.5mm ，中间充满液体，上板以U ＝0.25m/s 的速度平移，施于单位面积的力为2Pa ，试求液体的粘度为多少？解：YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解：s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压，，题图中标高的单位为m ，试求水面的压强p 0。
解：Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动，试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律：（1）自由降落；（2）以等加速度a 向上运动。
解：h a g p p )sin (0αρ++=（1）0,900=∴=︒-=p p 相对压强α（2）)(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
流体力学试题含答案
流体力学试题含答案一、单选题（共48题，每题1分，共48分）1.圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是（）。
A、沿程水头损失与速度的2次方成正比B、沿程水头损失与速度成正比C、沿程水头损失与速度的0.5次方成正比D、沿程水头损失与速度的1.75次方成正比正确答案：A2.单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为（）。
A、位置能头B、速度能头C、压力能头D、绝对压力能头正确答案：A3.除氧器在给水泵上方25米，除氧器压力为0.7兆帕，给水泵入口绝对压力为多少（）。
A、0.7兆帕B、0.9兆帕C、1.06兆帕D、0.8兆帕正确答案：C4.1毫米汞柱是多少（）帕。
A、50B、1C、1000D、133.3正确答案：D5.相对压强的起算点是()。
A、绝对真空B、１个标准大气压C、当地大气压D、液面压强正确答案：C6.伯努利方程说明，流体在水平管内定常流动中，压力下降（）A、流速下降B、都可能C、流速不变D、流速上升正确答案：D7.常态下，下列哪种流体粘性最大（）A、水B、酒精C、空气D、油正确答案：D8.从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体（）A、能承受拉力，平衡时能承受切应力B、能承受拉力，平衡时也能承受切应力C、不能承受拉力，平衡时不能承受切应力D、能承受拉力，平衡时不能承受切应力正确答案：C9.凝结水泵吸水处压力为-98千帕（），其真空是。
A、98千帕B、3千帕C、1000帕D、100帕正确答案：A10.某点的真空压力是65000pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为（）。
A、165000PaB、35000PaC、55000PaD、65000Pa正确答案：B11.下列流体的作用力不是质量力的是()。
A、惯性力B、粘性内摩擦力C、电磁力D、重力正确答案：B12.流体运动黏度的国际单位是（）A、牛/平方米B、牛．秒/平方米C、平方米/秒D、千克/米正确答案：C13.表面力是指作用在（）上的力。
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2h
(3)
即
h 2H h1
(4)
等角速度旋转容器中液体相对平衡时等压面的方程为
2r2 gz C
2
(5)
r d z h 对于自由液面，C=0。圆筒以转速 n1 旋转时，自由液面上，边缘处，
，
，则
2
2
d 2
2
gh
0
(6)
2
得
2 2gh
d
(7)
由于
2 n1
60
(8)
n1
30
30
d δ
n L
2.在温度不变的条件下，体积为 由流体压缩系数计算公式可知：
的水，压强从
增到
，体积减少了
，试求水的压缩率。
3.某种油的运动黏度是 4.28x10∧-7 ㎡/s，密度是 ρ=678kg/m³，试求其动力黏度。
解:油的运动黏度 v=4.28x10∧-7 ㎡/s。ρ=678kg/m³
v=u/p 得 u=pv=4.28x10*-7x678=2.9x10∧-4Pa.s 4.(习题 1-8)
h= 因此，可以计算 h 得到：
pA -pB Hg g
(2.7+2.9) 104 = 13.55103 9.8
=0.422m
6、如图所示，一直立的煤气管，为求管中煤气的密度，在高度差 H=20m 的两个断面上安装 U 形管测压计，其内工
m h h 的密度 =1.28kg/ 3 ，测压计读数 1 =100mm， 2 =115mm。若忽略 U 形管测压计中空气密度的影响，试求煤气管中煤气的密度。解：
，间隙
，间隙内润滑油的动力黏度
，消耗的功率
解 油层与轴承接触面上的速度为零，与轴接触面上的速度等于轴面上的线速度
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流体力学复习题2013 制一、填空题1、1mmHO= 9.807 Pa2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。
3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时粘性力与惯性力的对比关系。
5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联，则并联后总管路的流量Q为Q= Q1 + Q2，总阻抗S为__________ 。
串联后总管路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S1+S2。
6、流体紊流运动的特征是脉动现行__________ ，处理方法是时均法 __________ 。
7、流体在管道中流动时，流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。
&流体微团的基本运动形式有：平移运动、旋转流动和变形运动。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数，他反映了惯性力与弹性力的相对比值。
10、稳定流动的流线与迹线重合__________ 。
211、理想流体伯努力方程z R L 常数中，其中z卫称为测r 2g r压管水头12、一切平面流动的流场，无论是有旋流动或是无旋流动都存在流线 ,因而一切平面流动都存在流函数，但是，只有无旋流动才存在势函数。
13、雷诺数之所以能判别卫态__________ ，是因为它反映了惯性力和粘性力 __________ 的对比关系。
14、流体的主要力学性质有粘滞性、惯性、重力匸、表面张力性和压缩膨胀性。
15、毕托管是广泛应用于测量气体和水流一种仪器。
16、流体的力学模型按粘性是否作用分为理想气体和粘性气体。
作用与液上的力包括质量力,表面力。
17、力学相似的三个方面包括几何相似_________ 、运动相似 ________ 与________ 。
18、流体的力学模型是连续介质________ 模型。
2 19、理想气体伯努力方程p （Z1 -Z2）（g）亍中，2P （Z1-Z2）（g）称势压 __________________ ，p ——全2压 ______ ，- P （Z1 - Z2）（g）~2~称总压20、紊流射流的动力特征是 _________ 各横截面上的动量相等 ______ 。
《流体力学》典型例题
《例题力学》典型例题例题1：如图所示，质量为m ＝5 kg 、底面积为S ＝40 cm ×60 cm 的矩形平板，以U ＝1 m/s 的速度沿着与水平面成倾角θ＝30的斜面作等速下滑运动。
已知平板与斜面之间的油层厚度δ＝1 mm ，假设由平板所带动的油层的运动速度呈线性分布。
求油的动力粘性系数。
解：由牛顿内摩擦定律，平板所受的剪切应力du Udy τμμδ=＝ 又因等速运动，惯性力为零。
根据牛顿第二定律：0m ==∑F a ，即：gsin 0m S θτ-⋅=()324gsin 59.8sin 301100.1021N s m 1406010m U S θδμ--⋅⨯⨯⨯⨯==≈⋅⋅⨯⨯⨯ 例题2：如图所示，转轴的直径d ＝0.36 m 、轴承的长度l ＝1 m ，轴与轴承的缝隙宽度δ＝0.23 mm ，缝隙中充满动力粘性系数0.73Pa s μ=⋅的油，若轴的转速200rpm n =。
求克服油的粘性阻力所消耗的功率。
解：由牛顿内摩擦定律，轴与轴承之间的剪切应力()60d d n d uy πτμμδ=＝粘性阻力（摩擦力）：F S dl ττπ=⋅= 克服油的粘性阻力所消耗的功率：()()3223223230230603.140.360.732001600.231050938.83(W)d d n d n n lP M F dl πππμωτπδ-==⋅⋅=⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯=例题3：如图所示，直径为d 的两个圆盘相互平行，间隙中的液体动力黏度系数为μ，若下盘固定不动，上盘以恒定角速度ω旋转，此时所需力矩为T ，求间隙厚度δ的表达式。
解：根据牛顿黏性定律 d d 2d r r F A r r ωωμμπδδ== 2d d 2d r T F r r r ωμπδ=⋅=42420d d 232dd d T T r r πμωπμωδδ===⎰432d Tπμωδ=例题4：如图所示的双U 型管，用来测定比水小的液体的密度，试用液柱高差来确定未知液体的密度ρ（取管中水的密度ρ水＝1000 kg/m 3）。
(完整版)流体力学练习题及答案
(完整版)流体力学练习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中，不属于表面力的是（ ）。
A ．惯性力B ．粘滞力C ．压力D ．表面张力2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（ ）。
A ．粘性是实际流体的物性之一B ．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C ．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D ．流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（ ）。
A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B ．流体速度场的不稳定性C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D ．流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为（ ）。
A ．gz -=πB ．gz =πC ．z ρπ-=D ．z ρπ=5、无旋流动是指（ ）流动。
A ．平行B ．不可压缩流体平面C ．旋涡强度为零的D ．流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲[]F 是（ ）。
A . []1-MLtB . []21--t MLC . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（ ）。
A ．三向稳定流动B ．二维非稳定流动C ．三维稳定流动D ．二维稳定流动8、动量方程 的不适用于(??? ??) 的流场。
A ．理想流体作定常流动B ．粘性流体作定常流动C ．不可压缩流体作定常流动D ．流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向 ( ) 。
A ．流量逐渐减少B ．阻力损失量与流经的长度成正比C ．压强逐渐下降D ．雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（ ）。
A ．一定不相等B ．之和为单位质量流体的总能量损失C ．一定相等D ．相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是（ ）。
流体力学经典习题解答以及经典试卷及详细解答
第1章 绪论1.1 若某种牌号的汽油的重度γ为7000N/m 3，求它的密度ρ。
解：由g γρ=得，3327000N/m 714.29kg/m 9.8m /m γρ===g1.2 已知水的密度ρ=997.0kg/m 3，运动黏度ν=0.893×10-6m 2/s ，求它的动力黏度μ。
解：ρμ=v 得，3624997.0kg/m 0.89310m /s 8.910Pa s μρν--==⨯⨯=⨯⋅ 1.3 一块可动平板与另一块不动平板同时浸在某种液体中，它们之间的距离为0.5mm ，可动板若以 0.25m/s 的速度移动，为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m 2，求这两块平板间流体的动力黏度μ。
解：假设板间流体中的速度分布是线性的，则板间流体的速度梯度可计算为13du u 0.25500s dy y 0.510--===⨯ 由牛顿切应力定律d d uyτμ=，可得两块平板间流体的动力黏度为 3d 410Pa s d yuτμ-==⨯⋅1.4上下两个平行的圆盘，直径均为d ，间隙厚度为δ，间隙中的液体动力黏度系数为μ，若下盘固定不动，上盘以角速度ω旋转，求所需力矩T 的表达式。
题1.4图解：圆盘不同半径处线速度 不同，速度梯度不同，摩擦力也不同，但在微小面积上可视为常量。
在半径r 处，取增量dr ，微面积 ，则微面积dA 上的摩擦力dF 为du r dF dA2r dr dz ωμπμδ== 由dF 可求dA 上的摩擦矩dT32dT rdF r dr πμωδ==积分上式则有d 43202d T dT r dr 32πμωπμωδδ===⎰⎰1.5 如下图所示，水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布，E 点为抛物线端点，E 点处0d =y u ，水的运动黏度ν=1.0×10-6m 2/s ，试求y =0，2，4cm 处的切应力。
（提示：先设流速分布C By Ay u ++=2，利用给定的条件确定待定常数A 、B 、C ）题1.5图解：以D 点为原点建立坐标系，设流速分布C By Ay u ++=2，由已知条件得C=0,A=-625,B=50则2u 625y 50y =-+ 由切应力公式du dyτμ=得du(1250y 50)dy τμρν==-+ y=0cm 时，221510N /m τ-=⨯；y=2cm 时，222 2.510N /m τ-=⨯；y=4cm 时，30τ= 1.6 某流体在圆筒形容器中。
(完整版)工程流体力学习题及答案
(完整版)工程流体力学习题及答案一、习题1. 一个直径为0.2米的管道，输送密度为800kg/m³的水，流速为2 m/s。
求管道中的流量和动能。
2. 一管道突然扩大，进口直径为0.1米，出口直径为0.2米。
若进口处流速为3 m/s，求出口处的流速。
3. 一水平管道，直径为0.5米，输送20℃的水。
已知进口处的压力为0.2 MPa，流速为1 m/s。
求管道出口处的压力。
4. 一管道中的流体在收缩段突然减小，进口直径为0.3米，出口直径为0.2米。
已知进口处流速为2m/s，求收缩段处的流速。
5. 一管道系统中有两个测压点，分别为A和B。
测得A点的压力为0.1 MPa，流速为1 m/s；B点的压力为0.08 MPa，流速为1.5 m/s。
求管道两点的能量损失。
二、答案1. ：根据流量公式 Q = A * v，其中A为管道截面积，v为流速。
管道截面积 A = π * (d/2)²，其中d为管道直径。
管道截面积 A = π * (0.2/2)² = 0.0314 m²流量 Q = A * v = 0.0314 * 2 = 0.0628 m³/s动能 E = 1/2 * ρ * v² * A，其中ρ为流体密度。
动能 E = 1/2 * 800 * (2)² * 0.0314 = 100.48 J答案：流量为0.0628 m³/s，动能为100.48 J。
2. ：根据连续方程，流量在管道中保持不变，即进口流量等于出口流量。
进口流量 Q1 = A1 * v1，出口流量 Q2 = A2 * v2A1 = π * (d1/2)²，A2 = π * (d2/2)²0.1 * 3 = 0.2 * v2v2 = 1.5 m/s答案：出口处的流速为1.5 m/s。
3. ：根据伯努利方程，管道中任一截面的总能量保持不变，即进口总能量等于出口总能量。
流体力学练习题库+参考答案
流体力学练习题库+参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、离心泵抽空、无流量，其发生的原因可能有：①启动时泵内未灌满液体；②吸入管路堵塞或仪表漏气；③吸入容器内液面过低；④泵轴反向转动；⑤泵内漏进气体；⑥底阀漏液。
你认为可能的是( )A、①③⑤B、全都是C、全都不是D、②④⑥正确答案：B2、用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。
A、增加B、不确定、不变C、减小D、增加、增加正确答案：D3、转子流量计的设计原理是依据 ( )A、液体对转子的浮力B、流动时在转子的上、下端产生了压强差C、流体的密度D、流动的速度正确答案：B4、为防止离心泵发生气缚现象，采取的措施是( )。
A、降低被输送液体的温度B、降低泵的安装高度C、关小泵出口调节阀D、启泵前灌泵正确答案：D5、单级单吸式离心清水泵，系列代号为( )A、ISB、DC、SHD、S正确答案：A6、某塔高30m，进行水压试验时，离塔底l0m高处的压力表的读数为500kPa，（塔外大气压强为100kPa）。
那么塔顶处水的压强( )A、698.1kPaB、无法确定C、600kPaD、403.8kPa正确答案：D7、离心泵内导轮的作用是( )A、密封B、转变能量形式C、改变叶轮转向D、增加转速正确答案：B8、一台离心泵开动不久，泵入口处的真空度正常，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A、忘了灌水B、吸入管路堵塞C、吸入管路漏气D、压出管路堵塞正确答案：B9、某泵在运行的时候发现有汽蚀现象应( )A、检查进口管路是否漏液B、停泵向泵内灌液C、降低泵的安装高度D、检查出口管阻力是否过大正确答案：A10、离心泵在正常运转时，其扬程与升扬高度的大小比较是( )A、扬程<升扬高度B、扬程>升扬高度C、扬程=升扬高度D、不能确定正确答案：B11、离心通风机铭牌上的标明风压是100mmH2O意思是( )A、输任何条件的气体介质的全风压都达到l00mmH2OB、输送任何气体介质当效率最高时，全风压为l00mmH2OC、输送20℃，l01325Pa、的空气，在效率最高时全风压为l00mmH2OD、输送空气时不论流量的多少，全风压都可达到100mmH2O正确答案：C12、泵将液体由低处送到高处的高度差叫做泵的( )A、吸上高度B、升扬高度C、扬程D、安装高度正确答案：B13、离心泵在启动前应（）出口阀，旋涡泵启动前应( )出口阀A、关闭，打开B、关闭，关闭C、打开，关闭D、打开，打开正确答案：A14、离心泵发生气蚀可能是由于( )。
流体力学题库(附有问题详解)
第1章绪论 1 基本概念及方程【1－1】底面积A ＝0.2m ×0.2m 的水容器，水面上有一块无重密封盖板，板上面放置一个重量为G 1＝3000N 的铁块，测得水深h ＝0.5m ，如图所示。
如果将铁块加重为G 2＝8000N ，试求盖板下降的高度Δh 。
【解】:利用体积弹性系数计算体积压缩率：E p v v //∆=∆)/(00B p p np E += p 为绝对压强。
当地大气压未知，用标准大气压 Pa p 501001325.1⨯=代替。
Pa A G p p 51011076325.1/⨯=+= Pa A G p p 52021001325.3/⨯=+=因 01/p p 和 02/p p 不是很大，可选用其中任何一个，例如，选用 02/p p 来计算体积弹性系数：Pa B p p np E 9020101299.2)/(⨯=+=在工程实际中，当压强不太高时，可取 Pa E 9101.2⨯=512104827.6/)(///-⨯=-=∆=∆=∆E p p E p v v h h m h h 55102413.310604827--⨯=⨯=∆【2－2】用如图所示的气压式液面计测量封闭油箱中液面高程h 。
打开阀门1，调整压缩空气的压强，使气泡开始在油箱中逸出，记下U 形水银压差计的读数Δh 1＝150mm ，然后关闭阀门1，打开阀门2，同样操作，测得Δh 2＝210mm 。
已知a ＝1m ，求深度h 及油的密度ρ。
【解】水银密度记为ρ1。
打开阀门1时，设压缩空气压强为p 1，考虑水银压差计两边液面的压差，以及油箱液面和排气口的压差，有同样，打开阀门2时，两式相减并化简得代入已知数据，得所以有2 基本概念及参数【1－3】测压管用玻璃管制成。
水的表面张力系数σ＝0.0728N/m，接触角θ＝8º，如果要求毛细水柱高度不超过5mm，玻璃管的内径应为多少？【解】由于因此【1－4】高速水流的压强很低，水容易汽化成气泡，对水工建筑物产生气蚀。
《流体力学》考试复习题库(附答案)
《流体力学》考试复习题库(附答案)一、选择题1. 流体力学研究的对象是（A）A. 连续介质B. 离散介质C. 固体D. 气体和液体答案：A2. 流体力学中的连续介质假设是指（B）A. 流体分子间没有空隙B. 流体内部各点性质连续变化C. 流体是不可压缩的D. 流体是无粘性的答案：B3. 在流体力学中，下列哪项不是描述流体运动的基本参数（D）A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案：D4. 流体力学中的伯努利方程适用于（B）A. 非稳态流动B. 稳态流动C. 等熵流动D. 等温流动答案：B5. 下列哪个因素不会影响流体的粘性（C）A. 温度B. 压力C. 流体的化学成分D. 流体的流动速度答案：C二、填空题1. 流体力学中的连续性方程描述了________的守恒。
答案：质量2. 流体力学中的动量方程描述了________的守恒。
答案：动量3. 在伯努利方程中，流体的流速增加时，________会降低。
答案：压力4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了________的守恒。
答案：动量5. 流体力学中的雷诺数是描述________的参数。
答案：流体的湍流程度三、判断题1. 流体力学中的连续性方程只适用于不可压缩流体。
（×）2. 流体力学中的伯努利方程只适用于稳态流动。
（√）3. 在流体力学中，压力和速度是相互独立的参数。
（×）4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程适用于所有流体。
（×）5. 流体力学中的雷诺数越大，流体越容易发生湍流。
（√）四、简答题1. 请简述流体力学中的连续性方程。
答案：连续性方程描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。
表达式为：∇·v = 0，其中v为流速向量，∇为梯度算子。
2. 请简述流体力学中的伯努利方程。
答案：伯努利方程描述了流体在流动过程中压力、速度和高度之间的关系。
表达式为：P + 1/2ρv^2 +ρgh = 常数，其中P为压力，ρ为密度，v为流速，g 为重力加速度，h为高度。
(完整word版)流体力学试题及答案
(完整word版)流体力学试题及答案一、选择题（每题5分，共25分）1. 下列哪个物理量不属于流体的基本物理量？A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案：D2. 在流体力学中，下列哪个方程描述了流体的连续性方程？A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案：C3. 下列哪个现象说明了流体的粘性？A. 液体表面张力B. 液体沿管道流动时压力损失C. 液体内部温度梯度D. 液体内部速度梯度答案：D4. 在理想流体中，下列哪个方程描述了流体的伯努利方程？A. 动量方程B. 能量方程C. 连续性方程D. 伯努利方程答案：D5. 下列哪个现象说明了流体的不可压缩性？A. 液体表面张力B. 液体沿管道流动时压力损失C. 液体内部温度梯度D. 液体内部速度梯度答案：D二、填空题（每题5分，共25分）6. 流体静力学是研究____流体静力学或____流体静力学。
答案： incompressible compressible7. 如果流体是______，不可压缩性条件可以______到流体静力学方程。
答案：incompressible neglect8. 喷射流动是____流体静力学的一个实例，其中流体______。
答案： free falls9. 在______流体静力学中，流体______。
答案： off10. 流体静力学与______流体静力学密切相关。
答案： environmental三、判断题（每题5分，共20分）11. 流体静力学的目的是确定流体流动的速率和压力分布。
（）答案：正确12. 流体静力学的方程可以应用于不可压缩流体。
（）答案：错误13. 喷射流动是流体静力学的应用。
（）答案：正确14. 环境流体静力学与流体静力学无关。
（）答案：错误四、问答（共30分）15. 写下流体静力学的方程并解释其物理意义。
答案：方程：ρ(x, y, z, t) = ∂ρ/∂t +ρ(∆x)ρ/∂x + ρ(∆ρ/∆y)ρ/∂zρ(∆ρ/∂t) = 0物理意义：上述方程是流体静力学的方程，ρ(x,y,z,t)表示在点(x,y,z,t)处流体密度，流体静力学方程表明，流体流动的流体密度在流动点不变，流体流动守恒定律。
流体力学例题大全
第一章：绪论例1-1 200 ºC体积为的2.5m3水，当温度升至800ºC时，其体积增加多少？解： 200 ºC时：ρ1=998.23kg/m3 800CºC时：ρ2=971.83kg/m3即：则：例1-2使水的体积减小0.1%及1%时，应增大压强各为多少？（K=2000MPa）d V/V =-0.1%=-2000×106×（-0.1%）=2×106Pa=2.0MPad V /V = -1%= -2000×106×（-1%）=20 MPa例1-3输水管l=200m，直径d=400mm，作水压试验。
使管中压强达到55at后停止加压，经历1小时，管中压强降到50at。
如不计管道变形，问在上述情况下，经管道漏缝流出的水量平均每秒是多少？水的体积压缩率κ =4.83×10-10m2 /N 。
解水经管道漏缝泄出后，管中压强下降，于是水体膨胀，其膨胀的水体积水体膨胀量5.95 l 即为经管道漏缝流出的水量，这是在1小时内流出的。
设经管道漏缝平均每秒流出的水体积以Q 表示，则例1-4：试绘制平板间液体的流速分布图与切应力分布图。
设平板间的液体流动为层流，且流速按直线分布，如图1-3所示。
解：设液层分界面上的流速为u,则：切应力分布：图1-3上层下层：在液层分界面上：--流速分布：上层：下层：例1-5：一底面积为40 ×45cm2，高为1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动，如图1-4所示，已知木块运动速度u =1m/s，油层厚度d =1mm，由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布，求油的粘度。
解：∵等速∴αs =0由牛顿定律：∑F s=mαs=0m gsinθ－τ·A=0（呈直线分布）图1-4∵ θ=tan-1(5/12)=22.62°例1-6: 直径10cm的圆盘，由轴带动在一平台上旋转，圆盘与平台间充有厚度δ=1.5mm的油膜相隔，当圆盘以n =50r/min旋转时，测得扭矩M =2.94×10-4 N·m。
流体力学例题
已知：r1=0.1m，r2=0.103m，L=1m。 。
求：施加在外筒的力矩M。
例4：求旋转圆盘的力矩。 如图，已知，r1，，。求阻力矩M。
第二章流体静力学
例1：用复式水银压差计测量密封容器内水面的相对压强，如图所示。已知：水面高程z0=3m,
压差计各水银面的高程分别为z1= 0.03m, z2= 0.18m, z3= 0.04m, z4= 0.20m,水银密度
例5。两平行平板间的粘性流体流动(忽略重力的影响)。上板速度U，下板静止。求流体速度分布。
第十章边界层理论简介
例14：圆柱形烟囱。H=40m，d=0.6m，气流速度V=20m/s，圆柱体的阻力系数CD=0.4，求气流对烟囱的作用力。
水平等直径恒定有压管流的压强损失与管长直径管壁的粗糙度运动粘滞系数密度流速等因素有关
第一章流体的性质
例1：两平行平板间充满液体，平板移动速度0.25m/s，单位面积上所受的作用力2Pa(Ｎ／m2)，试确定平板间液体的粘性系数μ。
例2：一木板，重量为G，底面积为S。此木板沿一个倾角为 ，表面涂有润滑油的斜壁下滑，如图所示。已测得润滑油的厚度为 ，木板匀速下滑的速度为u。试求润滑油的动力粘度。
ρ´=13600kg/m3，水的密度ρ=1000kg/m3。试求水面的相对压强p0。
例2：用如图所示的倾斜微压计测量两条同高程水管的压差。该微压计是一个水平倾角为θ的Π形管。已知测压计两侧斜液柱读数的差值为L=30mm，倾角θ=30∘，试求压强差p1–p2。
例3：用复式压差计测量两条气体管道的压差（如图所示）。两个U形管的工作液体为水银，密度为ρ2，其连接管充以酒精，密度为ρ1。如果水银面的高度读数为z1、z2、z3、z4，试求压强差pA–pB。
流体力学习题库(含答案)
流体力学习题库(含答案)流体力学是研究流体（液体和气体）运动规律及其与周围物体相互作用的科学。
以下是一份流体力学题库，包括题目和答案。
一、选择题1. 流体力学研究的对象是（）A. 液体B. 气体C. 液体和气体D. 固体答案：C2. 流体的连续性方程表示（）A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动能守恒答案：A3. 伯努利方程描述的是（）A. 流体的静力学性质B. 流体的动力学性质C. 流体的运动规律D. 流体的热力学性质答案：B4. 流体的粘性是指（）A. 流体的粘稠程度B. 流体的流动阻力C. 流体的可压缩性D. 流体的膨胀性答案：B5. 流体的压缩性对下列哪个参数有影响（）A. 流体的密度B. 流体的压力C. 流体的粘性D. 流体的温度答案：B二、填空题1. 流体的连续性方程是基于__________原理得出的。
答案：质量守恒2. 伯努利方程适用于__________流动。
答案：稳态、不可压缩、无旋3. 流体的粘性系数与__________有关。
答案：温度4. 流体的压缩性可以用__________表示。
答案：绝热指数5. 在__________条件下，流体的运动是无旋的。
答案：不可压缩、无粘性三、判断题1. 流体的粘性越大，流动阻力越小。
（）答案：错误2. 伯努利方程适用于有旋流动。
（）答案：错误3. 流体的密度与温度无关。
（）答案：错误4. 在等熵过程中，流体的压力与密度成正比。
（）答案：正确5. 流体的连续性方程适用于非稳态流动。
（）答案：错误四、计算题1. 已知一流体在管道中作稳态流动，管道截面积从A1变为A2，流速从v1变为v2。
若流体密度为ρ，求管道出口处的流速v2。
答案：根据连续性方程，有ρv1A1 = ρv2A2，解得v2 = v1 * (A1/A2)。
2. 已知一流体在水平管道中作稳态流动，流速v1 = 10 m/s，管道截面积A1 = 0.01 m²，管道出口处截面积A2 = 0.02 m²。
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Chap 77-1 某水池壁厚d=20cm ，两侧壁上各有一直径d=60mm 的圆孔，水池的来水量=30 l/s ，通过该两孔流出；为了调节两孔的出流量，池内设有隔板，隔板上开与池壁孔径相等的圆孔。
求池内水位恒定情况下，池壁两孔的出流量各为多少？解 池壁厚d= (3~4)d ，所以池壁两侧孔口出流均为圆柱形外管嘴出流。
按孔口、管嘴出流的流量公式1Q =μ嘴（1） （2）Q =μ孔孔 （3）和连续性方程1Q Q Q +=孔 （4）2Q Q =孔 （5）五个方程解四个未知数：Q 1、Q 2（Q 孔）、H 1和H 2，是可解，将式（1）和式（2）代入式（4）得Q =μμ嘴嘴即:22212Q A 2g(H H )=μ+嘴将式（2）和式（3）代入式（5）得:μ=μ孔嘴写成:2222221222H ()H /(0.820.62)H /0.62 2.75H =μ+μμ=+=孔孔嘴将式（7）代入式（6）得22222222Q A 2g(2.75H H )138.6A H =μ+=μ嘴嘴232222222(3010)Q H 1.21m 1386A138.60.82(0.7850.06)-⨯===μ⨯⨯⨯嘴代入式（7）得1H 2.75 1.21 3.33m =⨯=将式H 1和H 2值分别代入式（1）、式（2）得331Q 0.820.785 3.3318.710m /s18.7l /s-=⨯⨯=⨯=332Q 0.820.7850.0611.310m /s 11.3l/s -=⨯⨯=⨯=7-2 图示水箱孔口出流，已知压力箱上压力表读数p=0.5at ，玻璃管内水位恒定h 1 =2m ，孔口直径d 1=40mm ；敞口容器底部孔口直径d 2 =30mm ， h 3 =1m 。
求h 2及流量Q 。
解 孔口淹没出流流量孔口自由出流量22Q A =μQ 1=Q 2=Q ；并注意到m 1 =m 2 =0.62，则代入已数值，有2424220.598.06(410)(2h )(310)(h 1)9.806--⨯⨯-+=⨯+解之得2h 5.08m =那么，孔口出流量 Chap 88-1 用虹吸管自钻井输水至集水池。
虹吸管长l=l AB + l BC =30+40 =70m ，d=200mm 。
钻井至集水池间的恒定水位高差H=1.60 m 。
又已知l=0.03，管路进口、120弯头、90°弯头及出口处的局部阻力系数分别为z 1 =0.5，z 2 =0.2，z 3 =0.5， z 4 =1.0。
试求： （1）流经虹吸管的流量；（2）如虹吸管顶部B 点的安装高度h B =4.5m ，校核其真空度。
（1）列1-1，3-3能量方程，忽略行进流速v 0=0（2）假设2-2中心与B 点高度相当，离管路进口距离与B 点也几乎相等，列1-1，2-2能量方程：2a 222B p p 00h h 2gωα++=+++γγv222a 222AB 2B 123222p p l 30 1.57h () 4.5(10.03 1.2)2g d 2g 0.219.65.34mH o [h ]7~8mH o-α=++λ+ζ+ζ+ζ=++⨯+γ=<=v v 所以虹吸管可正常工作。
8-2 路基上设置的钢筋混凝土倒虹吸管，如图所示。
管长0AB BC CD L 60m,l 80m,l 60m,20===α=。
试求：（1）如上、下游水位差为27.4m 19.4m 8m -=，管径d=2m 复核其泄流能力Q ；（2）如泄流量3Q 25.14m /s '=，若管径与下游水位维持不变，问上游水位怎样变化？（3）如流量3Q 25.14m /s '=，上、下游水位保持原状不变（即H=8m ），问管径应如何变化？解（1）取基准面0-0及计算断面1-1、2-2，写能量方程（1）用满宁公式 11C R n =其中水力半径d R 0.5m 4==谢才系数160.51C 0.568.54m /s 0.013==沿程阻力系数28g 0.0167cλ==局部阻力系数0.5, 1.0,0.046ξ=ξ=ξ=进出弯解得内流速 6.94m /s =v 管内流量3Q 21.79m /s =（2）据题意，水头损失为此加大成12h ω-'， H' 随之大于H ，故上游水位壅高。
因为管长、管径、管材及管道布置未变，则各项阻力系数不变，故故H' >H ，上游水位壅高至 30.06m 。
（3）据题意，管径改变为d ‘ >d ，则管内流速改变为²n ，由式（1）得 或2'225.14200(0.0167 1.59)()819.6d d 4+=⨯'π整理得 53425.61632.89d 156.8d 0''+-=用试算法解此一元五次方程，得d 2.135m '=如采用成品管材，则查产品规格选用略大于d'的管径的管道。
由于管径的改变，R 、C 、l 均随之变化，所以如作精确计算，还宜以d'值重新计算c 、 l 0此处不作赘述。
8-3 一直径为d 的水平直管从水箱引水、如图所示，已知：管径d=0.1m ，管长l=50m ，H=4m ，进口局部水头损失系数z 1=0.5，阀门局部水头损失系数z 2=2.5 ，今在相距为10m 的1-1断面及2-2断面间设有一水银压差计，其液面差Dh=4cm ，试求通过水管的流量Q 。
解：以管轴水平面为基准面，写1-1，2-2断面的能量方程，得12f12P P h -=+γγ 12f P P h -=γ由压差计原理知 12P P 12.6h 12.60.040.5m -=∆=⨯=γ所以f12h 0.5m -=全管路沿程水头损失f H 50.5 2.5m =⨯=再由水箱断面与管道出口断面的能量方程12f 22H ()H 2g 2gα=+ξ+ξ+v v 24 2.5(10.5 2.5)29.8-=++⨯v2.71m /s =v23Q A 0.1 2.710.021m /s 4π=⋅=⨯⨯=v8-4 水由封闭容器A 沿垂直变直径管道流入下面的水池，容器内p 0=2N/cm 2且液面保持不变。
若d 1=50mm ， d 2=75mm ，容器内液面与水池液面的高差H=1m （只计局部水头损失）。
求：（1）管道的流量Q ；（2）距水池液面处的管道内B 点的压强解：（1）202P 2N /cm 10 2.04m 9.8==⨯=水柱高因p 0> p a 相当于容器内液面抬高2.04m ，所以作用水头为 1+2.04=3.04m管道流量为21d Q 4π=局部水头损失系数：进口x 1=0.5，出口x 2=1 ，突然扩大 突然缩小42222211A d 500.5(1)0.5(1)0.5[1()]0.27875A d ξ=-=-=-=将各有关数值代入（1）式，得（2）以C-C 为基准面，写B-B 断面和C-C 断面的能量方程B 12222222Q Q()()P A A (0.2781)0.52g 2g 0.01050.015111.278()0.5()29.829.8 3.143.140.0750.054=+--γ=⨯⨯--⨯⨯⨯⨯⨯1.8670.50.288 1.079m =--=2B P 9800 1.07910.57kN/m =⨯=8-5 采用内壁涂水泥砂浆的铸铁管供水，作用水头H=10m ，管长l=1000m ，管径d=200mm （如图所示）。
求：（1）校验管道能否输水Q=50l/s ？（2）如管道输水能力不足，为通过上述流量，在管道中加接部分并联管，取并联管l 1= l 2 ，又d 1= d 2 = d ，试求管长l 1 、l 2 。
解（1）校核泄流能力Q 作简单管道计，查表得6222000.012,200,7.9210(/),-===⨯=f n d mm A S l h A lQ 其中:A 0称管道比阻抗，由22224421022====Q ll f dgd gd Q H h A νλπλ可得：225640=c d A π对于长管h f =H ，则Q 35.5l /s 50l /s ==<（2）因简单管道输水能力不足，在管道中部分改成并联管道，则成并联管道与串联管道组合问题。
按题给条件，取 l 1= l 2 ， d 1= d 2所以并联管段的流量相同，即 可写出220101()()102=+-=QH A L A L L Q62211107.9210[L 25(1000L )50]-=⨯⨯+-⨯解得： l 1= l 2 =660m 用长度为l 的三根平行管路由A 水池向B 水池引水，管径 d 2 = 2d 1 ， d 3 = 3d 1 ，管路的粗糙系数n 均相等，局部水头损失不计，试分析三条管路的流量比。
解：三根管路为并联管路，按长管计算则有f1f 2f 3h h h H ===即123123l l 1d 2g d 2g d 2gλ⋅⋅=λ⋅⋅=λ⋅⋅v v v 222123 （1） 22211338g 8gn 8gn Cd R()λ===故121138gn d ()4λ= 222138gn d()λ= 332138gn d ()λ=因各管的n 均相等则 1312111313d ()14(2)2d ()4-λλ==λ 1331113113d ()14(3)3d ()4-λλ==λ将（2）、（3）式代入（1）式，得1133111111111l l l 23d 2g 2d 2g 3d 2g--λ=λ=λv v v 222123 22212344331123==v v v 又∵11214Q d=πv 将1υ、2υ、3υ的关系式代入（4）式，得即22212316163311Q Q Q 23==于是三条管路流量化为8-7 由水塔供水的输水塔，由三段铸铁管组成，中段为均匀泄流管段。
已知：l 1=500m ，d 1=200mm ， l 2=150m ，d 2=150mm ， l 3=200m ， d 3= 125mm ，节点B 分出流量q=0.01m 3/s ，途泄流量Q t =0.015 m 3/s ，传输流量Q z =0.02 m 3/s ，求需要的水塔高度（作用水头）。
解：首先将途泄流量转换为传输流量：各管段的流量为：整个管路由三管段串联而成，因而作用水头等于各管段水头损失之和。
其中比阻抗02516A 2g d λ=π，从旧铸铁管比阻抗表中查得。
8-8 已知一水平单环管网，节点D 处自由水头为6m ，铸铁管，要求闭合差fih0.3m ≤∑。
求各管段流量Q i 和A点处水泵扬程。
管段 AB BC BD CDK 114.27 93.44 439.55 2016.00设Q CD =50 l /s 则Q BC =50+250=300 l /s Q BD =200-50=150 l /s修正：fifi ih Q 9.14l /s h 2Q∆==-∑∑取： ∆Q=-10 l /s 则：Q CD =40 l /s ；Q BC =290 l /s ；Q BD =160 l /sh fCD =3.36m ；h fBC =7.88m ； h fBD =11.14m2fAB AB AB fAB fBC fCD D h K Q 23.14mH h h h H 40.38m==∴=+++=8-9 管道长度l 和直径以及水面标高如图所示，设粗糙系数n=0.0125，试求各管段的流量Q 。